气辅挤出胀大比与滑移段长度的关系

采用参数渐变法和Thompson变换,对粘弹性高分子熔体在不同气体辅助挤出口模内的流动进行了数值模拟研究。考察了体积流量、松弛时间和滑移段长度对挤出物挤出胀大比的影响。研究表明,熔体在滑移段的停留时间与材料松弛时间之比与挤出胀大比之间存在指数衰减关系,其实质是熔体在滑移段处于形变衰减过程。理论分析与数值模拟具有高度的一致性,表明该方程可用于指导气辅口模设计。     

海藻酸钠/SiO2共价交联杂化水凝胶的制备与性能表征

利用海藻酸钠水凝胶上的羧基与硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷上的氨基在常温下反应生成酰胺键而交联,同时硅烷中的乙氧基发生水解缩聚反应得到了有机高分子和无机材料之间以共价键结合的杂化水凝胶;用FTIR、SEM对产物进行了表征,并探讨了杂化水凝胶的溶胀率、剪切模量、网链平均分子量与其结构之间的关系.结果表明,杂化材料中有机无机两相相容性良好,杂化材料的密度、溶涨率及其力学性能可以通过控制无机有机的比例加以控制.     

仿生皮肤等效材料超声波测试方法的研究

为评定汽车安全碰撞实验模拟人的皮肤肌肉等效复合材料的力学特性,提出仿生皮肤等效材料的超声检测方法。通过测试仿生皮肤等效材料对超声波声速、衰减、散射和吸收率的变化,建立仿生皮肤等效材料力学性质与超声回波信号频率之间的关系模型,对仿生皮肤等效材料的弹性模量、组织特性、粘弹性和松弛模量进行等效性的分析与评定。对3种不同密度的仿生皮肤等效材料的声速、弹性模量和声衰减等参数进行了测算,结果表明:该测试方法正确可行,测试数据为仿生皮肤等效材料的设计合成、制备提供力学参数依据,对仿生材料的力学等效性能评定有着重要的参考价值。     

含孔隙混凝土复合材料有效力学性能研究

混凝土、岩石等工程材料是典型的多孔介质材料,孔隙或微裂纹的存在对材料的弹性模量及强度等力学参数产生很大影响。该文基于三相球模型确定了含孔隙复合材料的有效体积模量,提出采用空心圆柱形杆模型推导得到了含孔隙复合材料有效剪切模量的理论公式,并在各向同性材料的假设条件下确定了材料的有效弹性模量及泊松比;推导并得到了含孔隙材料的有效抗拉、抗压强度及有效抗剪强度与孔隙率之间的定量关系公式,并进一步得到了含孔基质在达到有效强度时的临界应变与孔隙率之间的定量关系。结果表明该文方法能较好的预测含孔混凝土材料的有效力学性能,且公式简单,易于应用。     

确定Kelvin模型粘弹性材料参数的一种实验方法

从Kelvin模型和Euler-bernoulli梁理论出发，利用弹性-粘弹性相应原理和弹性材料动力学理泠得出粘弹性梁的动力学方程。利用中心差分法分析了粘弹性材料悬臂梁的动态函数。根据振动特性，将材料参数与梁应变响应周期及振幅衰减相联系；利用这种联系，提出了测定Kelvin模型粘弹性材料参数的一种简单实验方法；分别取不同长度的橡胶悬臂梁进行了相应的实验，测出了材料的剪切模量和粘性系数；分析实验结果，得出一些有益的结论。     

有限弹性变形模型实验的相似问题

本文用量纲分析方法，推导出高分子等材料在有限弹性变形时，模型与原型之间的相似关系，为模型实验测出的应力向实物结构转换提供了计算依据。     

生物延迟发光双曲线衰减方程的修正

本文对生物超微弱发光进行了简介,将延迟发光衰减的理论方程与实际得到实验数据进行比较,推导出延迟发光的双曲线衰减方程形式,并对双曲线方程进行修正,得到了延迟发光“1／P”参数随时间变化的结论;并初步探讨了延迟发光衰减与1／P参数之间的关系。     

功能梯度材料II型动态裂纹尖端的焦散线分析

根据功能梯度材料II型裂纹在定常扩展速度情况下裂纹尖端离面位移场的平面应力级数解,对材料性能沿裂纹扩展方向的两种不同变化规律进行了分析,分别假设:(1)剪切模量线性变化,密度保持常数;(2)剪切模量和密度指数规律变化。在分析中泊松比保持不变。推导两种变化规律材料II型动态裂纹尖端的焦散线方程,对两种材料的焦散线进行数值模拟,并求解应力强度因子与焦散线特征尺寸之间的函数关系,以此为基础分析不同梯度变化规律对材料断裂性能的影响     

分子结构对高分子材料动态力学性能影响的研究进展

从材料的阻尼性能的表征出发,系统总结了高分子材料阻尼机理研究状况。主要以LA和TA分析法为例,从分子设计角度,总结阐述了近年来有关分子结构对高分子材料动态力学性能影响的研究成果和存在的问题,并对未来此方面的研究进行了简单的预测。     

材料粘弹性对于一维局域共振声子晶体带隙的影响

声子晶体是具有声子带隙的人工周期性复合结构。作为常见的声子晶体的组成材料,橡胶材料的粘弹特性很少被考虑到,但其会对声子晶体带隙特性有重要影响。研究声子晶体考虑橡胶的粘弹性后的带隙特性,目的在于研究声子晶体在实际应用中的特性,以更好的应用声子晶体。建立了一维声子晶体梁的有限元模型。使用微分型粘弹性本构模型中的三参数Maxwell模型,推导了它的松弛剪切模量,将模型中的粘弹性转化为有限元模型中的材料参数。并通过进行有限元计算,比较和分析了考虑粘弹性之后对于不同形式声子晶体带隙的影响,发现粘弹性会影响带隙的位置和宽度,同时减小了振动的衰减。     

分层高分子介质中的声吸收

初步建立了分层高分子材料对水声吸收的数学模型,测试了分层高分子材料的水声吸收性能并与数学模型的计算结果进行了比较,发现就用该模型的计算结果与实测结果比较吻合,表明该数学模型在较大程度上能够反映分层高分子声吸收性能的特性。     

Brillouin scattering measurements of the temperature dependence of sound velocity and acoustic absorption in simple alcohols

A scanning Fabry–Perot interferometer was used to measure Brillouin spectra of methanol, isopropanol and a 95% ethanol–water mixture for temperatures ranging between 285?K and 320?K. The Brillouin frequency shifts and linewidths were used to calculate the velocities and absorption coefficients of hypersonic acoustic waves in these liquids. The temperature dependence of sound speed and acoustic attenuation was determined. For all three materials, both sound velocity and absorption coefficient decreased with temperature.     

水声吸声高分子材料的发展及应用

综述了水声吸声材料的发展、应用状况及吸声机理的研究进展。     

一种声发射源的新型平面定位方法研究

声发射现象中产生的弹性波在传播时声压遵从指数衰减规律,文中提出一种利用声衰减特性对声发射源进行平面定位的能量定位新方法。从理论上导出了该方法的定位计算公式,并用AE21C型声发射仪在高分子合成纤维平板上以铅笔芯折断产生信号为模拟源进行了实验测量,证明这种新的源定位方法可行,并具有无须测量传声媒质的声衰减和声速等优点。     

中隔板对片式阻性消声器的影响分析

片式阻性消声器的消声能力决定于消声片的吸声系数,消声片内的中隔板对吸声系数影响的详细分析对消声器的设计和应用具有重要意义。应用传递矩阵法并结合声波在吸声材料中的传播理论,建立了片式阻性消声器内多层消声片的吸声系数计算模型,计算了消声器内不同消声通道的吸声系数,通过对比分析不同消声通道的吸声系数,讨论了中隔板对片式阻性消声器消声能力的影响。以实际消声器为例,通过计算吸声系数和实际的插入损失测试,对比两种结果,显示两者在随频率变化的趋势上吻合良好,验证了消声片内设置中隔板对消声器消声效果在不同频段具有不同的影响,在低频和较高频率范围内,中隔板具有积极作用,而对于中频段,中隔板具有消极作用。     

有源吸声尖劈的实验研究

提出了一种利用有源控制改善吸声尖劈低频声吸收的方法。实验研究了正入射下,有源控制系统对吸声尖劈低频段吸声性能的补偿效果;比较了用有源控制分别对吸声尖劈正面和背面声阻抗与空气阻抗进行匹配两种误差策略,发现将误差传声器放置在尖劈前更合理,既能保证较好的低频吸声效果,又能占用较少的空间。实验结果表明,有源控制系统与20cm长的传统尖劈相结合所构成的总长约40cm的有源吸声尖劈,在100-1000Hz频率段,吸声系数可以达到0.98-1.00,和80cm长的传统尖劈的吸声性能相当。     

高分子微粒吸声材料的声学特性

以聚氨酯泡沫组装不同高分子微粒制备出一种新型高分子微粒吸声材料。初步讨论了微粒种类、粒径、构造层次以及微粒本体性质等因素对材料吸声效果的影响。并尝试从材料的微观结构联系材料的声学性质(声阻抗等)，探索材料多层次结构与材料吸声性能的关系。     

海底沉积物样品声衰减与温度关系的实验研究

不同海区海水温度不同,导致不同海区沉积物温度不同;实验室环境温度变化造成沉积物温度的变化。模拟沉积物的温度变化来研究沉积物声衰减的变化,分别从声衰减系数和本文提出的温变衰减系数描述声衰减。以原状样品和人工样品为例说明了在一定厚度的海底沉积物中,声波的传播能力受到沉积物本身分布的均匀度的影响,会出现不同的衰减趋势;通过定义温变衰减系数得到了海底沉积物对能量的传播能力随温度的升高而降低。     

有源声吸收单元吸声量计算及吸声机理研究

多个有源吸声单元可构成有源吸声层，用于吸收任意方向入射的低频声波。本文利用声弹性理论研究吸声单元的声场与振动特性，从理论上计算了有源控制前后吸声单元的吸声性能，研究了影响吸声效果的诸因素以及吸声机理。     

非平面界面的多层高分子复合材料吸声性能

主要研究非平面界面的新型多层高分子复合材料在不同温度和压力下的吸声性能。制备了非平面界面的新型多层高分子复合材料和平面界面的传统多层高分子复合材料, 并在声管中测试其吸声系数。结果表明, 在所研究的频率范围内, 新型多层高分子复合材料吸声系数大于传统的多层高分子复合材料吸声系数; 这种新型多层高分子复合材料吸声系数峰值随温度的升高向低频方向移动, 而随压力变化不大。因此, 合理设计多层高分子复合材料的界面形状可以提高复合材料的吸声性能。